Астрономы впервые подтвердили приливный захват у экзопланеты
Суперземля Куа’куа, или LHS 3844b, в полусотне световых лет от нас стала первой планетой, находящейся в подтвержденном приливном захвате со звездой. Это удалось выяснить благодаря тому, что у планеты нет атмосферы.
Считается, что экзопланеты, летающие близко к своей звезде, находятся в приливном захвате, то есть одна их сторона всегда обращена к звезде, как у Луны — к Земле. Такая синхронизация происходит из-за гравитационного взаимодействия двух тел. Но в системе не всегда есть лишь два тела. На вращение планеты оказывает влияние и ее внутренняя структура: например, магма у ядра или другой жидкий слой, а также атмосфера или океан, если таковые есть. Более того, не всегда вращение получается «чистым» синхронным, нередко возникает резонанс.
Несмотря на множество факторов, моделирование показало, что планеты на круговых орбитах всегда выходят на синхронное вращение. Проблема в том, что наши инструменты не позволяют настолько точно измерить эксцентриситет орбиты, а даже при значении e = 0.001 — 0.01 экзопланета уже может поддерживать резонанс. Поэтому ученые пытаются определить приливный захват по косвенным признакам. Например, по тому, как планета нагревается по всей своей орбите — по ее фазовой тепловой кривой.
Проще всего анализировать эту кривую у «голых» экзопланет без атмосферы или океана. Их нагрев зависит лишь от вращения, орбиты, свойств поверхности или потенциального приливного разогрева. Оценить их гораздо проще, чем влияние потенциальной «погоды» на газовых гигантах.
Именно поэтому для проверки приливного захвата международная группа астрофизиков выбрала Куа’куа, или LHS 3844b. Это небольшая (1,32 радиуса Земли) экзопланета летает у красного карлика в 48,5 светового года от нас. Ее орбитальный период — всего 11,1 часа. Согласно наблюдениям и спектральному анализу, ее ночная сторона совсем холодная, почти нет ни водорода, ни воды, а значит, нет и плотной атмосферы. Более того, судя по фазовой тепловой кривой, у Куа’куа почти круговая орбита.
Авторы нового исследования, опубликованного в журнале The Astrophysical Journal, построили тепловую компьютерную модель Куа’куа и сопоставили результаты с данными наблюдений космического телескопа «Спитцер». В отличие от предыдущих исследований этой экзопланеты, ученые анализировали всю фазовую тепловую кривую, а не только ее часть.
Моделирование показало, что резонансное вращение 3:2, как у Меркурия с Солнцем, разогревало бы Куа’куа приливными силами гораздо сильнее, чем мы видим по данным «Спитцера». Отсутствие признаков сильного приливного разогрева также указывает на маленький эксцентриситет орбиты экзопланеты, менее 0,001. То есть, если планета и вращается вокруг своей оси, то настолько медленно, что, по сути, находится в приливном захвате.
У поверхности Куа’куа очень низкое альбедо, то есть отражательная способность. Ранее ученые думали, что причина в базальтовой корке. Новое моделирование показало, что такой сценарий не подходит. Фазовая тепловая кривая экзопланеты лучше всего объясняется космическим выветриванием (то есть Куа’куа покрыта слоем реголита) или небольшим приливным разогревом от взаимодействия с гипотетической еще одной планетой. По оценке авторов исследования, без наличия еще одной планеты при таком приливном воздействии звезды Куа’куа вышла бы на круговую орбиту всего за 530 лет.
Так как второй сценарий требует принятия предположения о существовании еще одной планеты, авторы новой работы отдали предпочтение версии о реголитовой поверхности, хотя только по данным это подтвердить пока невозможно.
По более точным измерениям угловой скорости можно будет точнее определить эксцентриситет орбиты Куа’куа и тем самым опровергнуть гипотезу о влиянии еще одной планеты. Космический телескоп «Джеймс Уэбб» теоретически может разглядеть в спектре космическое выветривание. Также выводы авторов новой работы можно будет проверить на более точной фазовой тепловой кривой, которую позволят получить будущие наблюдения.
Telegram 
Дзен 
VK Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии